KR102112987B1 - 2개의 맞춤화된 부분으로 형성된 맞춤화된 치과용 지대치 - Google Patents

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Abstract

임플란트, 맞춤화된 지대치, 수복물 및 맞춤화된 지대치를 임플란트에 고정하기 위한 임플란트 나사를 포함하는 치과용 보철물이 개시되고, 임플란트는 임플란트 나사의 적어도 일부를 수용하기 위해 임플란트의 제 1 단부로부터 연장하는 나사 보어를 포함하고, 맞춤화된 지대치는 임플란트 나사의 적어도 일부를 수용하기 위한 관통 보어를 포함하고, 나사 보어 및 관통 보어는 임플란트 나사가 나사 및 관통 보어 내에 배열될 때 임플란트 축선을 따라 동축으로 정렬되고, 지대치는 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부를 포함하고, 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부는 제조 중에 이들이 그를 따라 조립되는 조립 축선을 형성하고, 임플란트 축선은 조립 축선과는 상이하다.

Description

2개의 맞춤화된 부분으로 형성된 맞춤화된 치과용 지대치 {CUSTOMISED DENTAL ABUTMENT FORMED OF TWO CUSTOMISED PARTS}
본 발명은 치과용 보철물(dental prosthesis)을 형성하기 위한 치과용 임플란트(implant) 및 수복물(restoration)과 함께 사용하기 위한 맞춤화 가능(customisable) 치과용 지대치(abutment)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 양 부분이 맞춤화 가능한 2-부분 지대치를 포함하는 치과용 보철물에 관한 것이다. 이는 내구성이 있고 이전에 공지되어 있는 것보다 더 미관적인 수복을 허용하는 지대치를 제공한다.
본 발명은 더욱이 2-부분 지대치를 디자인하기 위한 방법 및 상기 지대치를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
수복 치과학에서, 높은 맞춤화 가능성이 종종 요구된다. 이는 각각의 인간을 위한 치아의 세트의 고도로 다양한 해부학 구조에 기인하는데, 이러한 다양한 해부학 구조는 모든 사람을 수용하는 표준 해결책들을 제공하는 것을 매우 어렵게 한다. 이러한 것은 또한 본 명세서에서 더 설명되는 바와 같이 임플란트를 사용하는 수복 치과학에 대해서도 해당한다.
임플란트의 사용은 최근 반세기 동안 급속하게 진화되어 온 치과학의 매우 특정한 분과(branch)이다.
임플란트는 뼈가 임플란트에 매우 근접하게 병치하여 성장함에 따라 임플란트가 고정되는 턱의 뼈 내에 배치된다. 이 프로세스는 또한 골유착(osseointegration)으로서 또한 공지되어 있다. 특히, 티타늄이 매우 양호한 골유착 특성을 갖는 것으로 나타나고 있으며, 현재 임플란트를 위해 사용하기 위한 가장 바람직한 재료이다.
골유착이 완료되고 임플란트가 뼈 내에 고정될 때, 임플란트는 이후에 치과용 수복물 및 보철물을 위한 베이스로서 사용될 수도 있다. 통상적으로, 소위 지대치가 임플란트 내에 배치된다. 지대치는 임플란트와 최종 해부학적 수복물, 예를 들어 크라운(crown) 또는 브리지(bridge) 사이의 계면으로서 기능한다.
그러나, 임플란트가 배치될 수 있는 위치에 대한 제약이 존재하는 몇몇 경우에, 이러한 제약은 예를 들어 약한 뼈 조직 또는 다른 고려 사항에 기인할 수 있다. 따라서, 환자의 해부학 구조에 따라, 임플란트는 종종 상이한 위치에, 예를 들어 상이한 각도로 배치된다. 지대치는 배치 및 각형성(angulation)의 이러한 차이를 보정하도록 디자인되어야 한다. 표준 각형성된 지대치가 존재하지만, 이들은 단지 임플란트가 특정 각형성된 간격 내에 배치되는 경우에만 사용 가능하다.
따라서, 임플란트를 배치하기 위한 더 높은 탄력성을 제공하기 위해, 상이한 맞춤화 가능한 지대치가 개발되어 왔다.
일반적으로, 이들은 2개의 카테고리로 분류될 수 있다.
제 1 카테고리는 도 1a에 도시되어 있는 소위 단일-부분 맞춤화 가능 지대치에 관련된다.
도 1a는 임플란트(102), 단일-부분 맞춤화된 지대치(103) 및 예를 들어 크라운의 형태의 수복물(104)을 포함하는 치과용 보철물(101)을 도시하고 있다.
임플란트(102)는 임플란트 축선(A-A)을 따른 각형성된 위치에서 턱의 뼈조직(105) 내에 배치된다. 일반적으로, 본 명세서에서 임플란트의 각형성된 위치를 언급할 때, 이는 수복물의 일반적인 해부학 구조 및 어떻게 수복물이 턱으로부터 돌출하는지에 관련하는 것으로서 이해되어야 한다.
단일-부분 맞춤화된 지대치는 지대치 출현 프로파일(emergence profile)(110)을 따라 임플란트로부터 연장한다. 출현 프로파일은, 임플란트로부터 노출된 치은 표면(111)을 향해 연장함에 따라 주위 조직, 통상적으로 뼈 및 치은에 관련할 때 단일-부분 맞춤화된 지대치의 형상이다. 지대치는 통상적으로 치은하(sub-gingival), 즉 노출된 치은 표면 아래에서 종료하고, 여기서 수복물(104) 내로 연장한다. 지대치로부터, 수복물은 수복물 출현 프로파일(112)을 따라 노출된 치은 표면으로 연장하고, 이 노출된 치은 표면으로부터 미관적 및 기능적이 되도록 디자인된 해부학적 형상을 갖고 연장한다.
달리 명시적으로 지시되지 않으면, 용어 "출현 프로파일"은 본 명세서에 사용될 때 지대치의 출현 프로파일을 칭한다.
단일-부분 맞춤화된 지대치(103)는, 맞춤화된 지대치(103)의 관통 보어(107) 내에 배치되고 임플란트 내의 나사산(108)과 결합하여 나사 및 이에 의해 지대치를 적소에 유지하는 임플란트 나사(106)에 의해 적소에 유지된다.
크라운의 형태의 수복물(104)은 지대치 상에 배치된다. 크라운은 2개의 이웃하는 치아(109) 사이에 끼워맞춤되도록 디자인된다. 통상적으로, 수복물 및 지대치는 함께 시멘트 접합된다(cemented).
볼 수 있는 바와 같이, 지대치는 수복물이 배치된 임플란트의 각도에 완전히 제한되지 않고 가능한 한 많이 치아에 유사하게 디자인될 수 있도록 디자인될 수 있는 계면으로서 기능한다.
도 1a에 도시되어 있는 단일-부분 맞춤화된 지대치(103)는 따라서 치과의사가 이전보다 훨씬 더 자유롭게 임플란트를 배치하는 것을 허용한다. 그러나, 모노리식(monolithic) 단일-부분 지대치이기 때문에, 단지 하나의 재료로 제조될 수만 있다.
통상적으로, 단일-부분 지대치는 금속, 더 일반적으로는 이것이 수복물(104)을 위한 강인하고 견고한 베이스를 제공하기 때문에 임플란트와 동일한 금속으로 제조된다. 그러나, 수복물은 다수의 경우에 치아와 유사하게 제조되기 때문에, 수복물은 통상적으로 반투명일 것이다. 이는 지대치의 금속이 광택이 나게 하여 최종 보철물의 회색 외관을 생성하게 하는데 이는 미관적으로 바람직하지 않다.
지르코니아와 같은 더 양호한 미관적 특성을 갖는 재료의 단일-부분 맞춤화 가능 지대치를 형성하려는 시도가 이루어져 왔다. 그러나, 이는 특히 임플란트로의 접속부 주위에서 지대치가 파괴되는 경우의 증가를 유발하였다.
다른 카테고리는 도 1b에 도시되어 있는 바와 같은 2-부분 반-맞춤화 가능 지대치(203)이고, 이는 단일-부분 맞춤화 가능 지대치에 관련된 문제점들의 일부를 해결한다.
2-부분 지대치(203)는 지대치 베이스(220) 및 지대치 상부(221)로 형성된다. 지대치 베이스(220)는 특정 임플란트(202)를 끼우는 표준 유닛으로서 제공된다. 지대치 상부(221)는 맞춤화되고, 이어서 예를 들어 시멘트 접합에 의해 지대치 베이스에 부착된다.
2-부분 지대치(203)는 2개의 재료의 사용을 허용한다. 따라서, 지대치 베이스(220)는 금속, 예를 들어 티타늄으로 형성될 수 있고, 지대치 상부(221)는 예를 들어 지르코니아로 형성될 수 있다. 따라서, 지대치는 지대치가 파괴되는 위험이 없이 높은 미관적 품질을 갖는, 크라운(204)과 같은 치과용 수복물에 적합한 베이스를 제공한다.
그러나, 표준 지대치 베이스(220)의 사용은 지대치 상부(221)의 맞춤화에 대해 제한을 야기한다. 예를 들어, 원으로 나타낸 임계 영역(230)에서, 지대치 상부의 최소 두께는 지대치 베이스의 표준 형상에 의해 적용된 디자인 제한에 기인하여 절충된다.
더욱이, 지대치 베이스의 베이스 출현 프로파일(222) 및 지대치 상부의 상부 출현 프로파일(223)에 의해 규정되는 지대치의 출현 프로파일(210)은 디자이너가 베이스 출현 프로파일(222)을 디자인하는데 자유롭지 않기 때문에 완전히 맞춤화 가능하지 않다.
미국 특허공개공보 US 2009/0047629 (2009.02.19.)
이에 따라, 높은 미관적 특성 및 내구성 특성을 갖는 치과용 보철물을 제공하는 동시에 높은 디자인 자유도를 치과의사 및 치과 기공소에 제공하는 지대치를 제공할 필요성이 존재한다.
제 1 양태에서, 본 발명은 임플란트, 맞춤화된 지대치, 수복물 및 맞춤화된 지대치를 임플란트에 고정하기 위한 임플란트 나사를 포함하는 치과용 보철물에 관한 것으로서, 여기서
- 임플란트는 임플란트 나사의 적어도 일부를 수용하기 위해 임플란트의 제 1 단부로부터 연장하는 나사 보어를 포함하고,
- 맞춤화된 지대치는 임플란트 나사의 적어도 일부를 수용하기 위한 관통 보어를 포함하고,
- 나사 보어 및 관통 보어는 임플란트 나사가 나사 보어 및 관통 보어 내에 배열될 때 임플란트 축선을 따라 동축으로 정렬되고,
- 맞춤화된 지대치는 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부를 포함하고, 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부는 지대치 축선을 따라 연장하고,
임플란트 축선은 지대치 축선과는 상이하다.
이는 예를 들어, 재료 및 디자인의 선택이 지대치 베이스 및 지대치 상부에 대해 개별적으로 선택될 수 있기 때문에, 미관적이고 내구성이 있는 치과용 보철물을 제공한다.
더욱이, 디자이너는 또한, 디자이너가 임플란트 축선 및 조립 축선이 동축으로 고정되는 디자인에 한정되지 않기 때문에, 치과용 보철물을 디자인할 때 높은 자유도를 갖는다.
일 실시예에서, 지대치 축선은 맞춤화된 지대치 상부 및 맞춤화된 베이스가 조립 중에 그를 따라 조립되는 조립 축선을 형성한다.
적절한 끼워맞춤을 보장하고 오정렬의 위험을 감소시키기 위해, 지대치 베이스 및 지대치 상부는 일 실시예에서, 지대치 베이스 및 상부를 지대치 축선을 따라 함께 안내하기 위한 각각의 베이스 및 상부 안내 수단을 구비한다.
내구성 및 강도를 보장하기 위해, 지대치 베이스는 일 실시예에서, 금속으로 형성된다.
또 다른 실시예에서, 지대치 베이스는 임플란트와 동일한 재료, 예를 들어 티타늄으로 형성된다.
치과용 보철물의 개량된 미관적 외관을 제공하기 위해, 지대치 상부는 일 실시예에서, 수복물과 동일하거나 유사한 미관적 특성을 갖는 재료로 형성된다. 재료는 예를 들어 세라믹, 리튬-실리케이트, 복합 재료, 글래스-세라믹 또는 사기(porcelain) 재료일 수 있다. 일 바람직한 예는 지르코니아이다.
다른 양태에서, 본 발명은 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부를 포함하는 2-부분 맞춤화된 지대치에 관한 것으로서, 여기서 관통 보어가 임플란트 나사를 수용하기 위해 적어도 지대치 베이스 내에 형성되고, 상기 관통 보어는 임플란트 축선을 형성하고, 지대치 베이스 및 지대치 상부는 지대치 축선을 따라 연장하고, 임플란트 축선은 지대치 축선과는 상이하다.
이는 미관적이고 내구성이 있도록 요구되는 치과용 보철물에 사용하기 위해 특히 적합한 2-부분 맞춤화된 지대치를 제공한다.
더욱이, 디자이너는 또한 이러한 2-부분 지대치를 포함하는 치과용 보철물을 디자인할 때 높은 자유도를 갖는다.
일 실시예에서, 지대치 축선은 맞춤화된 지대치 상부와 맞춤화된 지대치 베이스가 제조 중에 그를 따라 조립되는 조립 축선을 형성한다.
이해될 수 있는 바와 같이, 본 양태와 관련하여 설명되는 맞춤화된 지대치는 치과용 보철물에 관련하는 이전의 양태에서 설명된 바와 같은 맞춤화된 지대치의 특징 및 실시예를 또한 포함할 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 맞춤화된 지대치, 임플란트 및 수복물을 포함하는 가상 치과용 보철물을 디자인하는데 사용하기 위한 맞춤화된 지대치의 가상 모델의 디자인 방법에 관한 것이고, 이 방법은
- 임플란트 유형, 위치 및 임플란트 축선을 따른 배향에 대한 정보를 포함하는 환자의 치아 상태(dental situation)를 표현하는 디지털 데이터 세트를 얻는 단계와,
- 임플란트 축선을 따라 임플란트에 접촉을 위한 임플란트 표면 및 수복물에 접촉을 위한 수복물 표면을 디자인함으로써 맞춤화된 지대치를 디자인하는 단계로서, 임플란트 표면과 수복물 표면을 분리하는 지대치의 출현 프로파일이 디자인되는, 지대치를 디자인하는 단계와,
- 임플란트에 인접하여 배열되는 것이 적합한 맞춤화된 지대치 베이스와, 맞춤화된 지대치 베이스에 인접한 맞춤화된 지대치 상부로 맞춤화된 지대치를 분할하는 단계로서, 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부는 지대치 축선을 따라 연장하는, 맞춤화된 지대치를 분할하는 단계를 포함한다.
이는 유리하게는 디자이너가 특히 개별적으로 배치된 임플란트에 대해 2-부분 맞춤화된 지대치를 디자인하게 한다. 이는 지대치 베이스 및 지대치 상부가 디자인된 출현 프로파일에 의해 규정된 바와 같이 맞춤화되기 때문에 부분적으로 가능하다.
더욱이, 이 방법에 따라 디자인된 지대치를 갖는 치과용 보철물을 제조함으로써 미관적이고 내구성이 있는 치과용 보철물이 제공될 수도 있다.
일 실시예에서, 지대치 축선은 맞춤화된 지대치 상부와 맞춤화된 지대치 베이스가 제조 중에 그를 따라 조립되도록 적응되는 조립 축선을 형성한다.
더욱이, 부가의 또는 대안 실시예에서, 적절한 끼워맞춤을 보장하고 오정렬의 위험을 감소시키기 위해, 방법은 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부를 지대치 축선을 따라 함께 안내하기 위해 맞춤화된 지대치 베이스 및 맞춤화된 지대치 상부 상에 각각의 베이스 및 상부 안내 수단을 디자인하는 단계를 더 포함한다.
일 실시예에서, 방법은 임플란트 축선과는 상이하게 조립 축선을 설정하는 단계를 더 포함한다.
이는 유리하게는 디자이너가 임플란트 축선과 조립 축선이 동축으로 고정되는 디자인에 제한되지 않기 때문에, 지대치를 디자인할 때 높은 자유도를 디자이너에게 제공한다.
일 실시예에서, 지대치는 유리하게는 출현 프로파일을 가로질러 분할된다. 이는 맞춤화된 지대치 상부와 맞춤화된 지대치 베이스 사이의 분할부가 물리적 지대치가 임플란트 내에 배치될 때 치은 아래에 시각적으로 은폐되는 것을 보장한다.
일 실시예에서, 방법은 치과용 수복물의 해부학적 모델을 디자인하는 단계를 포함한다. 이에 기초하여, 맞춤화된 지대치가 이후에 디자인된다. 이 방식으로, 지대치는 매우 양호한 끼워맞춤 및 최종 결과를 더 보장하는 치과용 수복물에 부분적으로 기초하여 디자인된다.
다른 양태에서, 설명은 임플란트 표면과 수복물 표면 사이로 연장하는 출현 프로파일에 의해 규정된 가상 지대치를 가상으로 표시하기 위한 3D 가상 디자인 환경과, 활성화시에 가상 지대치를 수정하기 위한 하나 이상의 가상 툴 버튼을 포함하는 사용자 인터페이스를 개시하고, 여기서 하나 이상의 가상 툴은 맞춤화된 지대치를 사용자에 의해 규정된 분할 지시부를 따라 맞춤화된 지대치 베이스와 맞춤화된 지대치 상부로 분할한다.
이러한 분할 지시부는 예컨대 사용자가 분할부를 배치하기를 원하는 가상 지대치를 교차하는 디자인 환경에 제공된 가상 평면일 수 있다.
다른 실시예에서, 분할 지시부는 예를 들어 지대치 상에 사용자에 의해 그려진 가상 스플라인에 의해 제공될 수도 있다. 지대치는 이어서 이 스플라인을 따라 분할된다.
표준 연결 수단 및/또는 안내 수단은 맞춤화된 지대치 베이스와 맞춤화된 지대치 상부 사이에 제공될 수도 있다. 이러한 연결 또는 안내 수단은 분할부가 제공된 후에 템플레이트 형상으로부터 수동으로 설계되거나 제공될 수도 있다.
정의
용어 "치과용 보철물"은 본 명세서에 사용될 때, 환자 내에 배치되는 완전한 인공 치아 또는 치과용 대치물(replacement)을 칭한다. 따라서, 이 용어는 임플란트, 지대치 및 수복물을 커버한다.
용어 "치과용 대치물"은 본 명세서에 사용될 때, 기공소 또는 적절한 디자이너/기술자가 디자인하는 부분을 칭한다. 따라서, 이 용어는 지대치 및 수복물을 커버한다.
본 명세서에서 이해될 수 있는 바와 같이, 개시된 바와 같은 디자인 방법에 관련하여 치과용 보철물의 상이한 부분들을 칭할 때, 이는 이와 같이 물리적 부분이 아니라, 설명되는 물리적 부분의 가상 표현이다. 그러나, 최종 제품과 관련하여, 이는 디자인 프로세스 중에 설정된 가상 표현에 기초하여 특정 부분들을 제조함으로써 제공되어 있는 물리적 부분을 포함할 것이다.
본 발명의 상기 및/또는 부가의 목적, 특징 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 이하의 예시적인 비한정적인 상세한 설명에 의해 더 명료해질 것이다.
도 1a는 종래 기술에 따른 일 유형의 치과용 보철물을 도시하며,
도 1b는 종래 기술에 따른 다른 유형의 치과용 보철물을 도시하며,
도 2는 본 발명에 따른 치과용 보철물을 도시하며,
도 3은 어떻게 치과용 보철물의 가상 모델을 디자인하는지의 작업 흐름도를 도시한다.
이해를 용이하게 하기 위해, 도면의 도면 부호는 상이한 실시예에 대한 유사한 부분들을 도시하기 위해 부여된다. 이에 따라, 백의 자리 숫자, 즉 소수점의 좌측의 세번째 숫자는 실시예를 지시한다. 단위 자리 숫자 및 십의 자리 숫자, 즉 소수점의 좌측의 첫번째 및 두번째 숫자는 특징을 지시한다. 따라서, 유사한 특징에 대해, 단위 자리 및 십의 자리 숫자는 개별 실시예에 대해 유사하지만, 백의 자리 숫자는 상이할 것이다.
이하의 설명에서, 본 발명이 어떻게 실시될 수도 있는지를 예시로서 도시하고 있는 첨부 도면을 참조한다.
도 2는 치과용 보철물(301)을 도시하고 있다. 치과용 보철물은 임플란트(302), 맞춤화된 지대치(303) 및 크라운의 형상의 수복물(304)로 형성된다.
임플란트(302)는 턱의 뼈 조직(305) 내에 배열되고 임플란트 축선(A-A)을 따라 연장한다. 도면은 정확한 것은 아니고 단지 예시적인 것이라는 것이 주목되어야 한다. 도시되어 있는 임플란트는 1대1 길이 대 폭 관계를 갖는다. 통상적으로, 이 관계는 2대1일 것이지만, 임의의 다른 관계 및 치수가 본 발명의 범주 내에 제공될 수 있다.
지대치(303)는 서로 부착되어 있는 지대치 베이스(320) 및 지대치 상부(321)로 형성된다. 관통 보어(307)가 지대치를 통해 연장하고, 임플란트 내에 배열된 대응 내부 나사산(308)과 결합하는 임플란트 나사(306)를 수용하기 위해 적응된다. 지대치 및 임플란트는 관통 보어(307) 및 임플란트(302)가 임플란트 축선(A-A)을 따라 동축으로 배열되는 방식으로 배열된다.
지대치 베이스(320) 및 지대치 상부(321)는 예를 들어 시멘트 접합에 의해 함께 부착되고, 조립 축선(B-B)을 따라 함께 조립되도록 디자인된다. 대안적으로, 다른 실시예에서, 지대치 베이스 및 지대치 상부는 지대치 축선(B-B)을 따라 연장하는 나사 연결부에 의해 함께 부착될 수도 있다.
볼 수 있는 바와 같이, 임플란트 축선(A-A) 및 조립 축선(B-B)은 상이한데, 즉 이들 축선은 동축이 아니고, 도면에 도시되어 있는 바와 같이 소정 각도로 회전된다. 이에 따라, 지대치의 지대치 베이스는 임플란트 축선(A-A)을 따라 삽입될 때 임플란트와 접촉하게 되고, 지대치의 지대치 상부는 수복물이 조립/지대치 축선(B-B)을 따라 놓여질 때 수복물과 접촉하게 된다.
이들 축선을 서로로부터 분리함으로써, 지대치를 디자인할 때 높은 디자인 자유도가 성취된다. 이는 치과의사가 임플란트를 배치할 때 높은 자유도를 치과의사에게 허용하는 동시에 매우 미관적이고 내구성이 있는 치과용 보철물을 환자가 수용하는 치료를 제공할 수 있게 한다. 특히, 이러한 높은 디자인 자유도는 지대치(303)가 주변 조직, 예를 들어 치은(310)에 양호하게 끼워맞춤되는 출현 프로파일(326)을 갖는 치과용 보철물(301)을 디자인하는 자유도를 제공한다.
더욱이, 높은 디자이너 자유도는 또한 크라운(304)과 같은 치과용 수복물의 해부학 구조의 디자인을 용이하게 하여, 치과용 수복물이 이웃하는 치아(309) 사이에서 지대치(303)에 양호하게 끼워맞춤되게 하고, 양호한 기능성, 예를 들어 씹기 특성 및 미관을 갖게 된다.
지대치 베이스(320) 및 지대치 상부(321)가 조립 중에 정확하게 정렬되는 것을 보장하기 위해, 안내 수단이 제공된다. 본 실시예에서, 안내 수단은 지대치 베이스의 상부 지향면 상의 테이퍼진 돌출부(331) 및 지대치 상부의 베이스 지향면 상의 테이퍼진 리세스(333)의 형태로 제공된다. 테이퍼진 돌출부(331) 및 테이퍼진 리세스(333)는 서로 정합하도록 형성된다. 돌출부 및 리세스의 테이퍼진 벽들은 안내 기능을 용이하게 한다.
테이퍼진 돌출부(331) 및 테이퍼진 리세스(333)의 형상은, 지대치 축선(B-B)을 따라 볼 때, 서로에 관해 지대치 베이스 및 지대치 상부의 적절한 배향을 보장하도록 형성될 수도 있다. 형상은 따라서, 특정 원하는 위치에 정렬될 때에만 정합하는 불규칙적 형상, 타원형, 비대칭 삼각형 또는 임의의 다른 형상일 수 있다. 노치 및 홈 구성이 또한 제공될 수도 있어 부분이 단지 하나의 고유의 상대 회전 위치에 함께 끼워맞춤되게 될 수도 있다.
유사한 수단이 정확한 끼워맞춤 및 배향을 보장하기 위해 지대치 상부와 수복물 사이에 제공될 수도 있다. 더욱이, 수복물은 시멘트 접합에 의해 또는 개별 나사 고정에 의해 지대치 상부에 부착될 수도 있다.
지대치 상부는 상이한 디자인을 구비할 수도 있다. 도 3에 도시되어 있는 원추형 형상은 잘 알려져 있고 신뢰적이다. 그러나, 다른 디자인이 또한 제공될 수도 있는데, 예를 들어 이는 해부학적 표면을 가질 수도 있다. 해부학적 표면은 수복물의 표면에 대응하지만, 수복물 표면으로부터 오프셋된다. 이는 예를 들어 디자인된 수복물이 균일한 재료 두께를 구비하는 점에서 장점이 있다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 2-부분 맞춤화 가능 지대치를 갖는 치과용 보철물을 어떻게 디자인하는지의 일 실시예를 도시하고 있는 작업흐름(450)이 도 3에 도시되어 있다. 디자인은 바람직하게는 CAD(Computer Aided Design: 컴퓨터 지원 디자인) 프로그램과 같은 가상 디자인 환경에서 수행된다. 작업흐름의 상이한 부분들을 언급할 때, 이는 제공되어 있는 물리적 부분 자체가 아니라, 그 각각의 부분들의 가상 모델이라는 것이 이해되어야 한다.
제 1 단계(451)에서, 치아 상태의 3D 모델이 얻어진다. 3D 모델은 통상적으로 치아 상태의 석고 몰드를 스캐닝하고, 치아 상태의 치과 인상(dental impression)을 스캐닝하고 또는 구강내 스캐너를 사용함으로써 구강 내에서 직접 스캐닝함으로써 얻어진다.
3D 모델은 임플란트 축선(A-A)이 유도될 수 있는 임플란트의 위치에 대한 정보를 또한 포함한다. 이러한 정보는 예를 들어 스캐닝 중에 소위 스캔-지대치를 사용함으로써 제공될 수 있다. 간략하게 설명하면, 스캔-지대치는 임플란트 내에 또는 예를 들어 석고 모델 내의 임플란트의 모델 내에 배치된다. 스캔이 수행될 때, 스캔-지대치는 이어서 임플란트의 위치 및 각도를 유도하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 이는 어떻게 스캔 내에 이러한 정보를 포함하는지에 대해 당 기술 분야의 숙련자에 대해 공지의 방법이다.
3D 모델은 이웃하는 치아(409), 치은(410), 뼈 조직(405)에 관한 정보 및/또는 임플란트(402)에 대한 부가의 정보, 예를 들어 유형 및/또는 크기를 더 포함할 수 있다.
제 2 단계(452)에서, 치과용 대치물(440)의 해부학 구조가 디자인된다. 해부학 구조를 디자인할 때, 미관적 및 기능적 특성의 모두가 고려된다. 게다가, 치과용 대치물의 출현 프로파일(422)이 디자인된다. 출현 프로파일(422)은 임플란트에서 치과용 대치물의 디자인 및 그 윤곽이 어떻게 치은(410) 및 뼈 조직(405)과 같은 다른 주변 조직을 따르는지 이다. 치과용 대치물의 출현 프로파일(422)은 임플란트(402)로부터 치은의 노출면(427), 즉 치과용 보철물이 마무리되고, 제조되어 환자 내에 배치되어 있을 때 자유로울 것인 치은의 표면으로 연장한다.
양호하게 디자인된 출현 프로파일은 양호한 끼워맞춤을 갖는, 즉 치과용 보철물이 주변 조직 상에 가압됨에 따라 환자에 대한 통증 및 마찰을 야기할 수 있게 너무 넓지 않지만, 치과용 보철물과 주변 해부학 구조 사이에 간극 및 개구가 발생하도록 너무 좁지 않은 최종 치과용 보철물을 제공한다.
제 3 단계(453)에서, 치과용 대치물은 수복물(404), 이 경우에 크라운 및 지대치(403)로 분할된다. 분할부는 표면 분할 라인(423)이 치은의 상부면 아래에 있도록 바람직하게 배치된다. 이는 치과용 대치물의 출현 프로파일(422)을 수복물 출현 프로파일(428)과 지대치 출현 프로파일(426)로 분할하고, 치과용 보철물이 환자 내에 배치되어 있을 때 표면 분할 라인을 시각적으로 은폐한다.
이는 지대치의 출현 프로파일(426)에 의해 분리된 임플란트를 향한 임플란트 표면(424)과 수복물을 향한 수복물 표면(425)에 의해 규정된 지대치(403)의 가상 모델을 생성한다.
제 4 단계(454)에서, 나사 보어(407)가 지대치 내에 제공된다. 나사 보어는 임플란트 축선과 동축으로 배열되고, 지대치(403)가 적소에 유지되도록 특정 임플란트(402)와 결합하는 것이 가능한 임플란트 나사(도시 생략)를 끼워맞춤하도록 디자인된다.
마지막으로, 제 5 단계(455)에서, 지대치는 출현 프로파일(426)을 가로질러, 베이스 출현 프로파일(430)을 갖는 지대치 베이스(420)와 상부 출현 프로파일을 갖는 지대치 상부(421)로 분할한다. 디자이너가 이 분할을 자유롭게 적용하게 함으로써, 즉 최종적인 지대치 베이스 및 지대치 상부의 조립 방향이 임플란트 축선(A-A)과는 상이한 조립 축선(B-B)을 따라 제공될 수 있도록 함으로써, 원하는 바에 따라 지대치 베이스 및 지대치 상부의 맞접면(abutting surface)을 배치하는 것이 가능하다. 이러한 배치는 디자이너가 특정 디자인 요건, 예를 들어 재료 두께, 가시성 등에 기초하여 분할부를 배치할 수 있기 때문에, 치과용 보철물의 미관 뿐만 아니라 내구성의 모두와 관련하여 최적의 디자인을 제공하는데 있어서 유리하다.
각각의 부분을 위한 재료가 이제 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 재료는 특정 부분을 디자인하기 전에 또는 디자인 단계 중에 선택된다. 이는 디자인 소프트웨어 및 디자이너가 디자인시에 재료 관련 양태를 고려하게 한다. 이러한 재료 관련 양태는 예를 들어 재료 실패가 예를 들어 파괴, 경화 등과 관련하여 회피되는 최소/최대 두께일 수 있다. 제작 제한과 같은 다른 문제들이 또한 고려될 수 있다.
물론, 본 발명이 전술된 작업흐름(450)에서 설명된 바와 같은 단계들 및 단계들의 순서에만 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 지대치는 치과용 대치물의 해부학 구조가 디자인되기 전에 디자인될 수 있다. 또는, 크라운을 디자인하는 단계는 제외될 수 있고 맞춤화된 지대치가 임플란트 내에 배치된 후에 수동으로 설계될 수 있다.
최종 디자인은 이제 밀링, 입체-리소그래피(stereo-lithography) 또는 3D-인쇄와 같은 당 기술 분야의 숙련자에게 잘 알려진 제조 방법을 사용하여 제조로 보내질 수 있다.
몇몇 실시예가 상세히 설명되고 도시되었지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니고, 또한 이하의 청구범위에 규정된 요지의 범주 내에서 다른 방식으로 실시될 수도 있다. 특히, 다른 실시예가 이용될 수도 있고, 구조적 및 기능적 수정이 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 이루어질 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.
다수의 수단을 열거하는 장치 청구항에서, 다수의 이들 수단은 하드웨어의 하나의 동일한 아이템에 의해 구체화될 수 있다. 단지 특정 수단이 서로 상이한 종속 청구항에 언급되고 또는 상이한 실시예에 설명되어 있다는 사실은 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 지시하는 것은 아니다.
101: 치과용 보철물
102: 임플란트
103: 단일-부분 맞춤화된 지대치
104: 수복물
105: 뼈 조직
106: 임플란트 나사
107: 관통 보어
108: 나사산
109: 이웃하는 치아
202: 임플란트
203: 2-부분 반 맞춤 가능 지대치
204: 수복물
220: 지대치 베이스
221: 지대치 상부
230: 임계 영역
301: 치과용 보철물
303: 맞춤화된 지대치
304: 수복물
305: 뼈 조직
306: 임플란트 나사
307: 관통 보어
308: 나사산
309: 이웃하는 치아
310: 치은
320: 지대치 베이스
321: 지대치 상부
326: 지대치 출현 프로파일
331: 테이퍼진 돌출부
333: 테이퍼진 리세스
402: 임플란트
403: 지대치
404: 수복물
405: 뼈 조직
407: 나사 보어
409: 이웃하는 치아
410: 치은
420: 지대치 베이스
421: 지대치 상부
422: 출현 프로파일
423: 표면 분할 라인
424: 임플란트 표면
425: 수복물 표면
426: 지대치 출현 프로파일
440: 치과용 대치물
450: 작업흐름
451: 제 1 단계
452: 제 2 단계
453: 제 3 단계
454: 제 4 단계
455: 제 5 단계

Claims (16)

  1. 맞춤화된 지대치, 임플란트 및 수복물을 포함하는 가상 치과용 보철물을 디자인하는데 사용하기 위한 맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법으로서,
    - 임플란트 유형, 위치 및 임플란트 축선을 따른 배향에 대한 정보를 포함하는 환자의 치아 상태를 표현하는 디지털 데이터 세트를 얻는 단계와,
    - 상기 임플란트 축선을 따라 임플란트에 접촉을 위한 임플란트 표면 및 수복물에 접촉을 위한 수복물 표면을 디자인함으로써 맞춤화된 지대치를 디자인하는 단계로서, 상기 임플란트 표면과 상기 수복물 표면을 분리하는 지대치의 출현 프로파일이 디자인되는, 지대치를 디자인하는 단계와,
    - 상기 맞춤화된 지대치를, 상기 임플란트에 인접하여 배열되는 것이 적합한 맞춤화된 지대치 베이스와, 상기 맞춤화된 지대치 베이스에 인접한 맞춤화된 지대치 상부로 분할하는 단계로서, 상기 맞춤화된 지대치 베이스 및 상기 맞춤화된 지대치 상부는 지대치 축선을 따라 연장하는, 맞춤화된 지대치를 분할하는 단계를 포함하는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지대치 축선은 조립 축선을 형성하고, 상기 맞춤화된 지대치 상부와 상기 맞춤화된 지대치 베이스가 제조 중에 상기 조립 축선을 따라 조립되도록 적응되는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 맞춤화된 지대치 베이스 및 상기 맞춤화된 지대치 상부를 상기 지대치 축선을 따라 함께 안내하기 위해 상기 맞춤화된 지대치 베이스 및 상기 맞춤화된 지대치 상부 상에 각각의 베이스 및 상부 안내 수단을 디자인하는 단계를 더 포함하는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 임플란트 축선과는 상이하게 상기 지대치 축선을 설정하는 단계를 더 포함하는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 맞춤화된 지대치는 치과용 수복물의 해부학적 디자인에 기초하여 디자인되는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    지대치는 출현 프로파일을 가로질러 분할되는,
    맞춤화된 지대치의 가상 모델을 디자인하기 위한 컴퓨터에서 수행되는 방법.
  7. 사용자 인터페이스를 포함하는 데이터 처리 시스템으로서,
    상기 사용자 인터페이스는, 임플란트 표면과 수복물 표면 사이에서 연장하는 출현 프로파일에 의해 규정된 가상 지대치를 가상으로 표시하기 위한 3D 가상 디자인 환경과, 활성화시에 상기 가상 지대치를 수정하기 위한 하나 이상의 가상 툴 버튼을 포함하고,
    상기 하나 이상의 가상 툴 버튼은 사용자에 의해 규정된 분할 지시부(split indication)를 따라 맞춤화된 지대치를 맞춤화된 지대치 베이스와 맞춤화된 지대치 상부로 분할하는,
    사용자 인터페이스를 포함하는 데이터 처리 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 분할 지시부는 가상 평면 또는 가상 스플라인(spline)인,
    사용자 인터페이스를 포함하는 데이터 처리 시스템.
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